HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung:
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Die vorliegende Ertindung betrifft eine Vorrichtung zur
Herstellung von einseitig kaschierter Wellpappe
(singlefacer) bei einer Wellungs- oder Wellpappeherstellungsmaschine
und insbesondere eine Maschine zur Herstellung von
einseitiger Wellpappe, wie sie im Oberbegriff von Anspruch 1
definiert ist.
Beschreibung des Stands der Technik:
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Eine übliche Wellpappe(bahn)herstellungsmaschine
(Vorrichtung zur Herstellung einseitig kaschierter Wellpappe)
nach dem Stand der Technik ist in den Fig. 12 bis 14
dargestellt. Eine mit einem Andruckelement versehene
Weilpappe(bahn)herstellungsmaschine nach dem Stand der Technik
ist in den Fig. 15 und 16 veranschaulicht. Ferner ist eine
Wellpappe (bahn) herstellungsmaschine unter Verwendung eines
Bandandrucksystems in Fig. 17 dargestellt.
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Eine übliche herkömmliche Vorrichtung zur Herstellung
einseitig kaschierter Wellpappe (single-facer) in einer
Wellungs- bzw. Wellpappemaschine besteht aus einer Oberwalze
1, einer mit dieser in Eingriff stehenden Unterwalze 2 zum
Formen einer Kernpapierbahn 4 in eine gewellte Form (zum
Wellen einer Kernpapierbahn 4) (vgl. Fig. 12 bis 14), einer
Andruckwelze 3, um eine beleimte Kernpapierbahn 4 und ein
Deckpapier 5 zwischen der Unterwalze 2 und der Andruckwalze 3
hindurchlaufen zu lassen und sie dabei zum gegenseitigen
Verkleben zu verpressen und dadurch eine einseitig kaschierte
Wellpappebahn 6 herzustellen, einer Beleimungswalze 8 zum
Übertragen und Zuführen von Leim 7 auf die Scheitelteile der
durch Verklemmen zwischen Ober- und Unterwalze 1 bzw. 2
geformten Wellungen und dgl.
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Beim Verkleben der Kernpapierbahn 4 mit der
Deckpapierbahn 5 mittels des auf die Scheitelteile der Wellungen
übertragenen Leims 7 sind im allgemeinen eine zweckmäßige
Andruckkraft und ein Erwärmen des Leims 7 nötig. Bei einer
Maschine zur Herstellung von einseitiger Wellpappe sind daher
eine Anfangsandruck-Einstellvorrichtung zwischen den
betreffenden, zusammengreifenden Walzen sowie eine Vorrichtung,
welche die Walzen 1, 2 und 3 durch Einführen von Dampf oder
Öl in diese Walzen auf eine hohe Temperatur einzustellen
vermag, eingebaut.
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Im folgenden ist die Ausgestaltung von Ober- und
Unterwalze 1 bzw. 2 kurz beschrieben. Gemäß den Fig. 12 bis 14 ist
eine Unterwalze 2 in einer festen Position mittels nicht
dargestellter Lager, die durch einen Rahmen 9 und eine Halterung
10 verspannt gehalten werden, schwenkbar gelagert.
Andererseits ist eine Oberwalze 1 mittels eines Arms 12, der mittels
eines Lagers um einen Drehzapfen 11 zu schwingen vermag,
schwenkbar gelagert, wobei das andere Ende des Arms 12 mit
einem über einen Bolzen oder Zapfen 13 an der Halterung 10
schwenkbar gelagerten Andruckzylinder 14 verbunden ist. Wenn
somit der Andruckzylinder 14 zum Aus- und Einfahren betätigt
wird, können Ober- und Unterwalze 1 (bzw. 2) in und außer
gegenseitigen Eingriff gebracht werden. Zudem sind dabei
Vorkehrungen getroffen, damit ein Berührungsdruck bzw.
Ahdruck zwischen den jeweiligen Walzen 1 und 2 durch Änderung
eines Hydraulikdrucks im Zylinder 14 beliebig eingestellt
werden kann. Eine Lagerung der Andruckwalze 3 am Rahmen 9 ist
der Lagerung der Oberwalze 1 ähnlich. Dabei sind Vorkehrungen
getroffen, damit ein Andruck zwischen Unterwalze 2 und
Andruckwalze 3 beliebig eingestellt werden kann.
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Die beschriebene Maschinenart ist jedoch bezüglich des
Eingriffs zwischen Unterwalze 2 und Andruckwalze 3 mit den
folgenden Mängeln behaftet: Gemäß Fig. 13 sind nämlich die
Zähne, d.h. Verzahnungen, der oberen und unteren
Wellungswalzen 1 bzw. 2 nach dem Stand der Technik geradlinige Zähne,
die parallel zu den Walzenachsen in die Umfangs- bzw.
Mantelfläche(n) der Walzen eingestochen sind; in einem
Eingriffszustand bleiben die Zähne parallel zu den Walzenachsen in
Linienberührung miteinander. Da die Andruckwalze 3 eine
solche mit einem vollkommen kreisförmigen Querschnitt ist,
nehmen am Anlagepunkt mit der unteren Wellungswalze 2 die
Anlageabschnitte der jeweiligen Walzen 2 und 3 die in Fig. 14
gezeigten Zustände ein. In dieser Figur zeigen ausgezogene
Linien den Zustand, in welchem die Andruckwalze 3 an zwei
Zähnen der Wellungswalze 2 anliegt (engages), während
strichpunktierte Linien den Zustand zeigen, in welchem die
Andruckwalze 3 an einem Scheitelteil eines einzelnen Zahns der
Wellungswalze 2 anliegt. Wie oben beschrieben, durchläuft der
Anlagezustand der jeweiligen Walzen 2 und 3 abwechselnd die
in ausgezogenen und in gestrichelten Linien dargestellten
Anlagezustände entsprechend einer Relativdrehung zwischen den
Walzen 2 und 3, so daß der Mittenabstand zwischen diesen
Walzen 2 und 3 ständig innerhalb des Bereichs des größten
Abstand S gemäß Fig. 14 variiert. Aus diesen Gründen werden
an den Walzen 1, 2 und 3 durch die Schwingungen verursachte
Schwingungen und Geräusche erzeugt, wobei in einem extremen
Fall, z.B. bei Verwendung einer Rohpapierbahn mangelhafter
Güte, ein Reißen (Bruch) der Papierbahn als Folge der Stöße
und Schwingungen zwischen den Walzen auftreten kann. Als
Folge einer solchen schlechten Arbeitsleistung war bisher
eine Verschlechterung der Güte, wie mechanische Festigkeit,
der hergestellten Wellpappebahn 6 unvermeidbar. Im Hinblick
auf diese Mängel sind in den letzten Jahren Maschinen der in
den Fig. 15, 16 und 17 dargestellten Typen vorgeschlagen
worden.
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Die Maschine gemäß den Fig. 15 und 16 ist in der
offengelegten JP-Patentbeschreibung 53-29893 (1978) offenbart.
Dabei ist anstelle der Andruckwalze 3 gemäß Fig. 12 an der
Seite, die der unteren Wellungswalze 2 über die
Rohpapierbahnen (Kern- und Deckpapierbahn) gegenüberliegt, ein
Andruckelement 20 mit einer gekrümmten Oberfläche eines
Krümmungsradius, der gleich groß oder größer ist als der
Radius der unteren Wellungswalze 2, angeordnet. Bei dieser
Konstruktion verändert sich der Spaltabstand zwischen
Andruckelement 20 und unterer Wellungswalze 2 nicht von einem
Anlagepunkt A zu einem (anderen) Anlagepunkt B (vgl. Fig.
16), so daß dabei die Entstehung von Schwingung und Geräusch
unterbunden sein kann. Da jedoch dieses Andruckelement 20
eine gekrümmte Oberfläche einer Länge, die größer ist als
eine Zahnteilung 1 der unteren Wellungswalze 2, aufweist und
in seiner Lage festgelegt ist, wirkt beim Durchlauf vom
Anlagepunkt A zum Punkt B eine zwischen dem Deckpapier 5 und dem
Andruckelement 20 erzeugte Reibungskraft auf das Deckpapier 5
ein. Infolgedessen besteht dabei ein Nachteil darin, daß
zwischen der zur Bewegung gezwungenen Kernpapierbahn 4 und
dem einer Bremskraft unterworfenen Deckpapier 5 eine
Geschwindigkeitsdifferenz entsteht, wodurch ein Ablösen oder
ein mangelhaftes Verkleben hervorgerufen wird.
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Die in Fig. 17 dargestellte Maschine ist in der
offengelegten JP-Gebrauchsmusterbeschreibung 52-168769 (1977)
offenbart. Dabei ist das Andruckelement 20 gemäß den Fig. 15
und 16 weggelassen; statt dessen sind ein endloses Band 15
und ein in der Nähe der Innen- oder Außenseite des endlosen
Bands 15 angeordneter elektromagnetischer Wellensender 21,
der auf eine vorbestimmte Frequenz einstellbar ist,
vorgesehen. Der elektromagnetische Wellensender 21 dient zum
Anlegen eines elektrischen Felds an die untere Wellungswalze
2 zur Verbesserung der Adhäsionskraft durch Gelieren des
Stärkeleims und auch zum Trocknen der einseitigen
Weilpappebahn 6 auf ihrer Durchlauf strecke. Mit anderen Worten:
die Wellpappeherstellungsmaschine des Bandanpreßtyps gemäß
Fig. 17 kann wegen einer Eigenschaft (einer Reißfestigkeit)
des Bands 15 nicht die für das Verkleben der Kernpapierbahn 4
und des Deckpapiers 5 miteinander erforderliche Andruckkraft
ausüben, sondern ihre Funktion als Vorrichtung zur
Herstellung einseitig kaschierter Wellpappe nur dann gewährleisten,
wenn sie durch die zusätzliche Funktion des
elektromagnetischen Wellensenders 21 unterstützt wird. Obgleich dabei
Schwingungen und Geräusche als Nachteile des
Andruckwalzentyps ausgeschaltet sein können, ist daher bei der Fertigung
einer Maschine zur Herstellung von einseitiger Wellpappe eine
Kostenerhöhung unvermeidbar.
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In Zusammenfassung ist der oben beschriebene Stand der
Technik mit den folgenden, noch zu lösenden Problemen
behaftet:
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1. Die übliche Maschine zur Herstellung von einseitiger
Wellpappe gemäß den Fig. 12 bis 14 ist von einem solchen Typ,
bei dem beim Verkleben einer Kernpapierbahn, die mittels
oberer und unterer Wellungswalzen in eine gewellte Form
gebracht worden ist, mit einem Deckpapier mittels Leims eine
nötige Andruckkraft durch eine Andruckwalze ausgeübt wird,
die ihrerseits unter Zwischenfügung der Kernpapierbahn und
des Deckpapiers mit der Wellungswalze in Berührung gehalten
wird, wobei Schwingungen und Geräusche aufgrund von
Änderungen in einem Mittenabstand zwischen der Wellungswalze und der
Andruckwalze als Folge von Anderungen der relativen Phase
zwischen den jeweiligen Walzen, d.h. aufgrund des Umstands,
daß sich die Andruckwalze abwechselnd an die Scheitelteile
der Zähne der Wellungswalze und den Mittel- oder
Zwischenbereich (Vertiefungen) zwischen ihren Zähnen anlegt,
entstehen. Bei Verwendung einer Kernpapierbahn einer
mangelhaften Güte besteht dabei zudem aufgrund dieser Schwingungen
die Gefahr für einen Bruch der Papierbahn, so daß eine
Minderung der Güte des Erzeugnisses unvermeidbar ist.
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2. Bei der Maschine gemäß den Fig. 15 und 16 entsteht
aufgrund eines Gleitwiderstands des Andruckelements eine
Differenz in der Laufgeschwindigkeit zwischen Kernpapierbahn
und Deckpapier; daher besteht die Gefahr, daß ein Ablösen und
ein mangelhafter Verklebezustand auftreten können, was zur
Beeinträchtigung der Güte des Erzeugnisses (zur Entstehung
von unannehmbaren Erzeugnissen) führt.
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3. Bei der Maschine nach Fig. 17 ergeben sich eine Erhöhung
der Fertigungskosten für eine Maschine zur Herstellung von
einseitiger Wellpappe in Verbindung mit einer
Steuervorrichtung, weil dabei eine spezielle Einrichtung, z.B. ein
elektromagnetischer Wellensender o.dgl., nötig ist.
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Aus der DE-A-25 27 819 ist eine Maschine zur Herstellung
von einseitiger Wellpappe mit den Merkmalen nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt. Bei dieser bekannten Maschine
werden durch zwei Wellungswalzen eine Papierbahn zu einer
gewellten Form geformt und mittels einer Beleimungsrolle oder
-walze Leim auf die gewellte Seite des Papiers aufgetragen.
Ein um zwei Walzen herumgelegtes endloses Band dient zum
Andrücken eines Deckpapiers an die Papierbahn, wobei ein
durch das Band auf das Papier ausgeübter Druck dadurch
eingestellt wird, daß eine der Walzen mittels Hebeln und eines
Hydraulikzylinders schwenkend bewegt bzw. verschwenkt wird.
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Eine andere, ähnliche Maschine zur Herstellung von
Wellpappe ist in der US-A-2 638 962 beschrieben. Dabei ist ein
Mechanismus zum Bewegen eines Andruckbands, das um zwei an
einem Rahmen angebrachte Bandrollen herumgeschlungen ist, in
eine unwirksame Stellung vorgesehen, wobei der die Bandrollen
tragende Rahmen mittels einer Zahnstangen-Ritzel-Anordnung um
die Achse einer der Bandrollen in Richtung auf das Papier und
von ihm hinweg geschwenkt wird.
ABRISS DER ERFINDUNG
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Aufgabe dieser Erfindung ist die Schaffung einer
verbesserten Maschine zur Herstellung von einseitiger Wellpappe,
die von den geschilderten Mängeln der Maschinen nach dem
Stand der Technik frei ist.
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Eine speziellere Aufgabe (aspect) dieser Erfindung ist
die Schaffung einer verbesserten Maschine zur Herstellung von
einseitiger Wellpappe, bei der beim gegenseitigen Verkleben
einer Kernpapierbahn und eines Deckpapiers keine Stöße oder
Schwingungen erzeugt werden und somit Störungen, wie
Papier(bahn)bruch, nicht vorkommen.
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Gegenstand dieser Erfindung ist eine Maschine zur
Herstellung von einseitiger Wellpappe, umfassend: zwei
Wellungswalzen zum Verformen einer Kernpapierbahn zu einer gewellten
Form, eine Beleimungsvorrichtung zum Auftragen von Leim auf
die Wellungs-Scheitelteile der gewellten Papierbahn, ein um
zwei Walzen herumgeschlungenes endloses Band zum Andrücken
und Verkleben eines Deckpapiers gegen die auf der
Umfangsfläche einer der beiden Wellungswalzen angeordnete
Kernpapierbahn und eine Einrichtung zum Einstellen der
Anpreßoder Andruckbedingung des endlosen Bands, die dadurch
gekennzeichnet ist, daß die Einrichtung zum Einstellen der
Anpreß- oder Andruckbedingungen des endlosen Bands mit einer
der Walzen in einer im wesentlichen senkrechten Richtung in
bezug auf die Achse der Walze und in einer Richtung praktisch
zu einer der Wellungswalzen hin bewegbar gekoppelt ist, um
eine Linearbewegung der einen der Walzen in dieser Richtung
gegenüber der festen Positionierung der anderen der Walzen zu
ermöglichen, zwecks Einstellung der Bandspannung durch
Änderung des Umschlingungswinkels des endlosen Bands an der
Wellungswalze.
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Insbesondere ist ein laufendes endloses Band
anschließend an die Auslaufseite zweier Wellungswalzen zum
Wellen einer Kernpapierbahn angeordnet. Die durch die
Wellungswalzen gewellte Kernpapierbahn und ein über eine
andere Strecke zugeführtes Deckpapier werden miteinander
verklebt, indem sie zwischen dem endlosen Band und der
Wellungswalze an der Auslaufseite verpreßt (press-pinching)
werden. Das endlose Band ist um zwei Walzen herumgeschlungen,
von denen die eine so bewegbar ist, daß eine Bandspannung
und/oder ein Umschlingungswinkel des Bands um die
Wellungswalze verstellbar variiert werden kann. Zudem ist ein
Reinigungsmechanismus zur Beseitigung eines am endlosen Band
haftenden Leimrückstands vorgesehen.
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Aufgrund des beschriebenen konstruktiven Merkmals
erfolgt im Betrieb der erfindungsgemäßen Maschine zur
Herstellung von einseitiger Wellpappe das Verkleben der
Kernpapierbahn mit dem Deckpapier durch Andrücken des endlosen Bands an
die Auslaufseite (die Stromabseite in bezug auf die
Laufrichtung der Kernpapierbahn) der paarigen Wellungswalzen. Dabei
wird die nötige Andruckkraft als eine Komponentenkraft
(Kraftkomponente) einer Zugspannung des endlosen Bands, die
zur Mittelachse der mit dem endlosen Band in Berührung
gehaltenen Wellungswalze gerichtet ist, erreicht. Bei der
Herstellung einer einseitig kaschierten Wellpappebahn besteht
eine Beziehung (correlation) zwischen der Andruckkraft und
der Andruckzeit; wenn nämlich die Andruckkraft erhöht wird,
kann eine Verkürzung der Andruckzeit erreicht werden, während
andererseits bei einer verlängerten Andruckzeit die
Andruckkraft herabgesetzt werden kann. Die Andruckkraft kann
geregelt werden, indem die Spannung des Bands verstellbar gemacht
wird. Zudem wird eine Regelung der Andruckzeit dadurch
ermöglicht, daß der Umschlingungswinkel des Bands um die
Wellungswalze variabel gemacht wird. Durch Vorsehen eines
Abstreifers, der mit dem Band in Berührung gehalten wird und in
dessen Querrichtung verschiebbar ist, kann außerdem an der
Oberfläche des Bands haftender, verfestigter Leimrückstand
entfernt werden, so daß Kratzer und Verunreinigungen, die an
der mit dem endlosen Band in Berührung gelangenden Fläche der
Bahn auftreten können, verringert werden können.
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Die obigen sowie andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile
dieser Erfindung ergeben sich noch deutlicher aus der
folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der
Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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In den beigefügten Zeichnungen zeigen:
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Fig. 1 eine allgemeine Vorderansicht einer bevorzugten
Ausführungsform dieser Erfindung,
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Fig. 2 eine allgemeine Vorderansicht einer anderen
bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung,
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Fig. 3 eine allgemeine Vorderansicht noch einer anderen
bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung,
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Fig. 4 eine Vorderansicht eines kleinen Teil der
beanspruchten Erfindung darstellenden
Bandspannungseinstellmechanismus für das endlose Band nach
Fig. 1,
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Fig. 5 eine Vorderansicht eines erfindungsgemäßen
Umschlingungswinkel-Einstellmechanismus für das
endlose Band nach Fig. 1,
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Fig. 6 eine Vorderansicht eines Bandoberflächenreinigungs-
Abstreifers für das endlose Band nach Fig. 1,
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Fig. 7 eine Vorderansicht eines Abweichungsmeß-Sensors für
das endlose Band nach Fig. 1,
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Fig. 8 eine Seitenansicht des Sensors nach Fig. 7,
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Fig. 9 eine Draufsicht auf eine für Verwendung mit dem
endlosen Band vorgesehene Walze, die an ihren
beiden Enden mit konischen Abschnitten versehen
ist,
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Fig. 10 eine Seitenansicht und ein
Spannungsverteilungsdiagramm für beim endlosen Band einzusetzende
zylindrische Walzen,
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Fig. 11 eine, Seitenansicht und ein
Spannungsverteilungsdiagramm für beim endlosen Band einzusetzende
ballige Walzen,
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Fig. 12 eine schematische Vorderansicht einer üblichen
Maschine zur Herstellung von einseitiger Wellpappe
nach dem Stand der Technik,
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Fig. 13 eine schematische Seitenansicht einer Wellungswalze
nach Fig. 12,
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Fig. 14 eine in vergrößertem Maßstab gehaltene
Teildarstellung zur Veranschaulichung von Einzelheiten des in
Fig. 12 mit dem Pfeil R bezeichneten Bereichs,
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Fig. 15 eine schematische Vorderansicht einer mit einem
Andruckelement versehenen Maschine zur Herstellung
von einseitiger Wellpappe nach dem Stand der
Technik,
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Fig. 16 eine in vergrößertem Maßstab gehaltene
Teildarstellung zur Veranschaulichung von Einzelheiten des in
Fig. 15 mit dem Pfeil G bezeichneten Bereichs und
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Fig. 17 eine schematische Vorderansicht einer mit einem
elektromagnetischen Wellensender versehenen
Wellpappeherstellungsmaschine nach dem Stand der
Technik.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Im folgenden sind mehrere, bevorzugte Ausführungsformen
dieser Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen
beschrieben.
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Die Anordnungen gemäß den Fig. 1 bis 11 umfassen eine
obere Wellungswalze 1, eine untere Wellungswalze 2, eine
Kernpapierbahn 4, ein Deckpapier 5, eine einseitige
(einseitig kaschierte) Wellpappebahn 6, Leim 7, eine
Beleimungswalze 8, einen Rahmen 9, ein endloses Band 15, Walzen
16, einen Zylinder (Walzenbewegungseinrichtung) 17, einen
Abstreifer 18, (und) einen Abweichungsmeß-Sensor 19, wobei
eine Zugspannung des endlosen Bandes mit F, eine Andruckkraft
des endlosen Bands an eine Wellungswalze mit P und ein
Umschlingungswinkel des endlosen Bands um die Wellungswalze mit
θ bezeichnet sind.
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Die Fig. 1 bis 3 sind jeweils allgemeine Vorderansichten
verschiedener bevorzugter Ausführungsformen dieser Erfindung.
Bei den Ausführungsformen gemäß den Fig. 1 und 2 ist das
endlose Band 15 längs des Umfangs der unteren Wellungswalze 2
bzw. der oberen Wellungswalze 1 angeordnet, um eine gewellte
Kernpapierbahn 4 und ein Deckpapier 5 dazwischen zu
verpressen. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 ist dagegen das
endlose Band längs des Umfangs der oberen Wellungswalze 1a an
der Auslaß- bzw. Auslaufseite angeordnet, wobei an einem
drehbaren Rahmen 20 zwei Sätze oberer und unterer
Wellungswalzen 1a, 2a; 1b, 2b montiert oder gelagert sind, um die
Kehlungen variabel zu gestalten.
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Die Fig. 5 bis 11 veranschaulichen Aufbau und
Wirkungsweise der ersten bevorzugten Ausführungsform gemäß Fig. 1.
Nachdem Leim 7 auf die Wellungs-Scheitelteile der
Kernpapierbahn 4, die in einem Durchlauf durch den Zwischenraum
zwischen miteinander in Eingriff stehenden oberen und unteren
Wellungswalzen 1 bzw. 2 zu einer Wellenform geformt bzw.
geriffelt worden ist, aufgetragen wurde, wird die
Kernpapierbahn 4 mit einem über eine andere Strecke zugeführten
Deckpapier 5 vereinigt; durch Ausübung einer vorbestimmten
Andruckkraft wird eine einseitige Wellpappebahn 6 geformt.
Als für das Verkleben der beiden Bahnen (Kernpapierbahn und
Deckpapier) erforderliche Andruckeinrichtung wird anstelle
der Andruckwalze 3 gemäß Fig. 12 ein Teil eines endlosen
Bands 15 in Anlage gegen die Bahnen gehalten, wobei lediglich
mittels einer Zugspannung des Bands eine Andruckkraft
ausgeübt wird.
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Im folgenden sind Aufbau und Wirkungsweise der
jeweiligen Bauteile erläutert. Bei der Konstruktion gemäß Fig. 4,
die keinen Teil der beanspruchten Erfindung darstellt,
sondern nur Erläuterungszwecken dient, ist eine Walze 16a unter
den Walzen 16, um welche das endlose Band 15 herumgeschlungen
ist, nahezu in der lotrechten Richtung (in der die Zentren
der Walzen 16a und 16b verbindenden Richtung) bewegbar; eine
Regelung der Zug- bzw. Bandspannung F des endlosen Bands 15
erfolgt durch Einstellen eines Hydraulikdrucks (eines
Pneumatikdrucks) o.dgl. an einem Zylinder 17, so daß eine
vorbestimmte Andruckkraft P zwischen dem endlosen Band 15 und der
mit diesem in Berührung gehaltenen unteren Wellungswalze 2
erzeugt werden kann.
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Bei der Konstruktion gemäß Fig. 5, die ein wesentliches
Merkmal der Erfindung offenbart, ist eine Walze 16a unter den
Walzen 16, um welche das endlose Band 15 herumgeschlungen
ist, in der waagerechten Richtung (in der Richtung nahezu
unter einem rechten Winkel zu der die Zentren der Walzen 16a
und 16b verbindenden Richtung) mittels eines Zylinders 17
bewegbar, so daß die Relativpositionierung bzw. -stellung
zwischen den Walzen 16a und 16b und der unteren Wellungswalze
2 veränderbar ist und damit ein Umschlingungswinkel θ des
endlosen Bands 15 um die genannte Wellungswalze 2 eingestellt
werden kann.
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Beim Verkleben der gewellten Kernpapierbahn 4 mit einem
Deckpapier 5 mit Hilfe von Leim 7 sind vorbestimmte
Temperatur, Andruckkraft und Andruckzeit erforderlich. Zwischen
der Andruckkraft und der Andruckzeit als notwendige Bedingung
für einen Verklebevorgang besteht eine Beziehung. Wenn
nämlich die Andruckkraft P erhöht wird, kann die Andruckzeit
verkürzt werden; wenn dagegen die Andruckzeit verlängert
wird, kann die Andruckkraft P (die Bandspannung F) verringert
sein. Unter dieser angegebenen Beziehungs-Bedingung wird die
Einrichtung zum Einstellen der Druckbedingungen so betätigt,
daß durch Variieren der Andruckkraft P (der Bandspannung F)
ein idealer Verklebezustand realisiert werden kann, während
durch Änderung der Andruckzeit (der Winkelerstreckung θ des
Berührungsbereichs) ebenfalls ein idealer Verklebungszustand
realisierbar ist. Durch zweckmäßige Kombination dieser
Betätigungen ist es möglich, den idealsten Verklebezustand bei
verschiedenen Bahn- bzw. Wellpappeaufträgen, wie
Spezifikation der Rohpapierbahnen (Kernpapierbahn 4 und Deckpapier
5), für eine Herstellungsgeschwindigkeit einer einseitigen
Wellpappebahn 6 und dgl. zu bestimmen.
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Die Fig. 6 bis 11 veranschaulichen Maßnahmen zur Lösung
von Problemen, die sich in Verbindung mit dem
Bandanpreßsystem ergeben. Bei der Vorrichtung gemäß Fig. 6 steht ein
Abstreifer 18, der in der Querrichtung über den Gesamtbereich
hinweg mit dem endlosen Band 15 in Berührung bringbar und von
ihm trennbar ist, in Streifberührung mit dem endlosen Band
15. Wenn der auf die Wellungs-Scheitelteile der
Kernpapierbahn 4 aufgetragene Leim 7 und/oder Papierstaub sich an der
Oberfläche des Bands 15 abgesetzt hat, weil die Breite des
Deckpapiers 5 gegenüber der Breite der Kernpapierbahn 4
schmal ist oder weil Kernpapierbahn 4 und Deckpapier 5 in
ihrer Lage in Querrichtung voneinander abweichen, wird dieser
Leim und/oder der Papierstaub durch den Abstreifer 18
abgestreift, so daß die Bandoberfläche gereinigt werden kann. Der
Leim 7, der vom Ende der Breite der Kernpapierbahn 4 auf die
Seite des Bands 15 übertragen wird, läßt verstreuten
Papierstaub an der Oberfläche des Bands 15 haften, wobei er
sich im Zeitverlauf an der Oberfläche des Bands 15 absetzt
und ansammelt. Er wird somit zu einer direkten Ursache für
deutliche Verschlechterung der Güte der Erzeugnisse, z.B. in
Form eines Zerkratzens der Oberfläche der einseitigen
Wellpappebahn 6 oder einer Übertragung von Verunreinigungen auf
die damit in Berührung kommende Oberfläche.
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Bei der Vorrichtung gemäß den Fig. 7 und 8 ist die
Ausgestaltung so getroffen, daß die gegenüberliegenden axialen
Endabschnitte der Walzen 16, um die ein endloses Band 15
herumgeschlungen ist, relativ zueinander bewegbar oder
verschiebbar sind; infolgedessen sind auf die
gegenüberliegenden Endabschnitte der Breite des Bands 15 einwirkende
Zugspannungen F variabel, so daß ein laufendes Band 15 in der
Breiten- bzw. Querrichtung verschiebbar ist und damit die
Lauflage des Bands 15 korrigiert, ein Zickzacklaufen des
Bands 15 aber verhindert werden kann. Genauer gesagt wenn
sich das Band 15 in Richtung eines Pfeils A in Fig. 8
verschoben hat, nimmt die Zugspannung F&sub2; gemäß dieser Figur
gegenüber der Zugspannung F&sub1; zu, woraus sich F&sub2; > F&sub1; ergibt;
wenn sich dagegen das Band 15 in Richtung eines Pfeils B in
Fig. 8 verschoben hat, ergibt sich die Bedingung F&sub1; > F&sub2;.
(Normalerweise wird sich ein endloses Band, das um
zylindrische, nichtballige Walzen herumgeschlungen ist, bei seiner
Umlaufbewegung in Richtung auf die Seite verschieben, an
welcher eine Zugspannung vergleichsweise schwach ist.) Wenn
die Abweichung des Bands in der Querrichtung durch einen
Querenddetektor (z.B. einen in Gegenüberstellung zum Band 15
angeordnetem Transparenztyp-Photozellensensor) 19 detektiert
und das Detektionssignal zu einer nicht dargestellten
Einrichtung zum Verschieben der Welle rückgekoppelt wird, kann
ersichtlicherweise die Abweichung bzw. Verschiebung des Bands
15 automatisch korrigiert werden.
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Bei der in Fig. 9 gezeigten Ausgestaltung ist an den
gegenüberliegenden Endabschnitten der Walzen 16, um die das
endlose Band 15 herumgeschlungen ist, (jeweils) ein Konus so
angeformt, daß ein Durchmesser φd des Endes kleiner sein kann
als ein Durchmesser φD des mittleren Abschnitts; diese
Ausgestaltung dient zur Verminderung der Zugspannung am
Quer-Endabschnitt des Bands 15, wo Risse aufgrund einer hohen
Zugspannung am ehesten auftreten können, und damit zur
Verhinderung eines Bruchs des Bands 15 an diesen (solchen)
Rissen. Da für die Erzielung einer zweckmäßigen Andruckkraft
P gegen die Wellungswalze 1 oder 2 über die einseitige
Wellpappebahn 6 eine sehr hohe Bandspannung F erforderlich ist,
wird die Ausgestaltung der Walzenendabschnitte gemäß Fig. 9
als Gegenmaßnahmen für einen zu befürchtenden Bruch des Bands
eingesetzt.
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Bei der Ausgestaltung gemäß Fig. 11 ist die
Außenumfangsfläche der Walzen 16, um welche das endlose Band 15
herumgeschlungen ist, mit einer balligen Form (Trommelform)
ausgebildet, bei welcher ein Durchmesser φD des
Mittelbereichs größer ist als ein Durchmesser φd an den
Endabschnitten; dies dient dazu, ein Variieren (Verteilen) der
Zugspannung im Band längs der Breiten- bzw. Querrichtung des
Bands aufgrund einer Durchbiegung der Walzen 16 zu
verhindern. Genauer gesagt: im Fall der üblichen zylindrischen
(straight type) Walze gemäß Fig. 10 verformt sich der
Mittelbereich der Walze auf die durch gestrichelte Linien
dargestellte Weise unter der Biegebelastung, die durch die
Bandspannung auf die Walze 16 ausgeübt wird; dabei besteht eine
Tendenz, daß eine Zugspannung F am Quer-Mittelbereich des
Bands 15 sich verringert. Bei der balligen Walze gemäß Fig.
11 wird dagegen als Ergebnis der Biegedeformation bei
Ausübung einer vorbestimmten Zugspannung auf das Band 15 die
Zugspannung im Band 15 längs seiner Breiten- bzw.
Querrichtung vergleichmäßigt.
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Die in den Fig. 2 und 3 dargestellten zweiten bzw.
dritten bevorzugten Ausführungsformen dieser Erfindung weisen
ebenfalls ähnliche Konstruktionen wie die erste bevorzugte
Ausführungsform gemäß Fig. 1, wie oben beschrieben, auf,
weshalb sie auch die gleichen Funktionen, Wirkungsweisen und
Vorteile wie die erste bevorzugte Ausführungsform aufweisen.
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Da die vorliegende Erfindung im Vergleich zum
herkömmlichen Bandandrucksystem die oben beschriebenen konstruktiven
Merkmale aufweist, bietet sie die folgenden Vorteile: Da
dabei kein Andruckelement vorgesehen ist, das einer
Wellungswalze über eine Kernpapierbahn und ein Deckpapier
gegenübersteht (vgl. Fig. 15), wird keine Reibungskraft erzeugt, die
das Deckpapier abbremsen wurde; infolgedessen kann der
Nachteil des Auftretens eines Ablösens zwischen Kernpapierbahn
und Deckpapier vermieden werden, während auch die Tendenz für
die Entstehung von Verzugsdeformation einer hergestellten
einseitigen Wellpappebahn, die auf dem gleichen Grund beruht,
verringert ist.
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Weiterhin ist beim Bandandrucksystem gemäß Fig. 17 ein
auf die Andruckfläche des Bands wirkender elektromagnetischer
Wellensender vorgesehen, um eine Adhäsionskraft von Leim zu
erhöhen. Da bei der vorliegenden Erfindung ein solcher Sender
nicht nötig ist, lassen sich eine Senkung von
Herstellungskosten für eine Wellpappeherstellungsmaschine sowie
verschiedene Ausgaben für Wartung, Inspektion und Instandsetzung der
Maschine realisieren. Da ferner der Maschine eine verbesserte
Einrichtung für (die Lösung) verschiedener Probleme, die sich
als Folge der Verwendung eines endlosen Bands ergeben können,
zugeordnet ist, können nicht nur die Andruckkraft, sondern
auch eine gleichmäßige Andruckkraftverteilung und
verschiedene andere Funktionen verbessert sein. Auf diese Weise
lassen sich Verbesserungen der Güte der Wellpappebahnen, eine
Erhöhung der Produktionsleistung sowie eine Senkung der
Ausfallrate der Vorrichtung erreichen.
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Insgesamt bietet somit die Maschine zur Herstellung von
einseitiger Wellpappe die folgenden Vorteile: Da bei einer
derartigen Maschine mit zwei Wellungswalzen zum Verformen
einer Kernpapierbahn in eine gewellte Form und einem
Beleimungselement zum Auftragen von Leim auf die Wellungs-
Scheitelteile der gewellten Kernpapierbahn ein endloses Band
zum Anpressen und Verkleben eines Deckpapiers mit der
beleimten Kernpapierbahn sowie eine Einrichtung zur Einstellung der
Andruck- oder Anpreßbedingung des endlosen Bands und
weiterhin in einer bevorzugten Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Maschine eine Einrichtung zum Reinigen der Oberfläche
des Bands vorgesehen sind, wird folgendes erreicht:
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(a) Eine für das Verkleben einer Kernpapierbahn mit einem
Deckpapier erforderliche Andruckkraft wird lediglich mit
einem Andruck aufgrund einer Zugspannung eines endlosen Bands
erreicht.
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(b) Die Nachteile der herkömmlichen Maschine unter
Verwendung einer Anpreßwalze als Anpreßeinrichtung, d.h.
Entstehung von Stößen, Schwingungen und Geräuschen zwischen
Walzen (Wellungswalzen und Anpreßwalze), können beseitigt
sein.
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(c) Verschiedene Störungen, wie Bruch einer Papierbahn und
dgl. als Folge der im obigen Absatz (b) zusammengefaßten
Nachteile, können vermieden werden.
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(d) Da die zweckmäßigste Andruckkraft und -zeit entsprechend
einer Spezifikation von Materialbahnen (Papierbahndicke und
dgl.) und einer Herstellungsgeschwindigkeit voreingestellt
werden können, lassen sich durch Betriebsstörung bedingte
Abfallpapierbahnen oder -bögen vermeiden; darüber hinaus
lassen sich auch Verbesserungen der Güte der Wellpappebahnen
sowie der Produktionsleistung erzielen.